O documento discute a arquitetura de software escalável utilizando Node.js. Ele explica como Node.js usa um modelo de programação não bloqueante e baseado em eventos para atender alta concorrência, evitando threads. Isso permite que um processo Node.js suporte milhares de conexões simultâneas de forma eficiente.

1. Beyond
With

2. #whoami

4. #ruby

5. I
Ruby

6. class Product < ActiveRecord::Base
after_create :set_initial_inventory
has_many :variants, :dependent => :destroy
has_many :images, :as => :viewable, :order => :position,
:dependent => :destroy
has_many :properties, :through => :product_properties
belongs_to :tax_category
validates_presence_of :name
validates_presence_of :master_price
validates_presence_of :description
make_permalink :with => :name, :field => :permalink
end
Model
Friday, August 7, 2009

7. “Tornar as coisas
simples fáceis e as
coisas difíceis possíveis”
Fisolofia Ruby

8. Código Bonito

9. Código Bonito
Don’t RepeatYourself

10. Código Bonito
Don’t RepeatYourself
Convention Over Configuration

11. class Booking < ActiveRecord::Base
belongs_to :hotel
belongs_to :user
validates_presence_of :hotel
validates_presence_of :user
validates_presence_of :credit_card
validates_presence_of :credit_card_name
validates_length_of :credit_card, :within => 16..16
validates_format_of :credit_card, :with => /^d*$/
validates_length_of :credit_card_name, :within => 3..70
def total
hotel.price * nights
end
def nights
((checkout_date - checkin_date) / 1.day).round
end
def to_s
"Booking(#{user},#{hotel})"
end
end

14. #números

15. 2010

16. ~ 2 bilhões de
usuários de internet
em todo mundo

18. 68 milhões de usuários

19. 68 milhões de usuários
37 milhões são ativos

20. 0
22,5
45
67,5
90
Brasil Italia Espanha Japão EUA Inglaterra França AustráliaAlemanha Suiça
59 %
63 %
72 %73 %74 %74 %75 %
77 %78 %
86 %
% de usuários ativos nas Redes Sociais
Fonte:The Nielsen Company

22. 2014

23. ~ 70% dos adultos
serão usuários
regulares de
redes sociais

28. Estrutura física de
servidores para escalar

29. Escalando na vertical

30. Escalando na vertical

31. Escalando na horizontal

32. Escalando na horizontal

33. Escalando na horizontal

34. Escalando na horizontal

36. Escalando DB na horizontal
write
read
write write
read

37. Escalando DB na horizontal
Shard
Database
Shard
Database
Shard
Database
Shard
Database
Shard
Database
Shard
Database

39. Arquitetura pra fazer
o software escalar

40. Pattern para atender
muitos requests

41. Pattern para atender
muitos requests
Finalize a requisição o
mais rápido possível

42. HTTP GET

47. HTTP POST

53. Por que então mais
uma tecnologia ?

55. Escalando na horizontal

56. Escalando na horizontal

59. Evented, non-blocking I/O
GoogleV8 Engine

60. Qual é o problema
das tecnologias atuais ?

61. Como manter
conectados 10, 20 ou
30 mil usuários
simultâneos ?

62. Nosso código costuma
ser escrito assim

63. Nosso código costuma
ser escrito assim
O que o software está fazendo
enquanto a querie executa ?

64. Na maioria dos casos
está travado esperando
a resposta

65. Ruby on Rails
HTTPD Database

66. Ruby on Rails
HTTPD Database

67. Ruby on Rails
HTTPD Database

68. Ruby on Rails
HTTPD
RUBY
PROCESS
Database

69. Ruby on Rails
HTTPD
RUBY
PROCESS
Database
BLOCK

70. Ruby on Rails
HTTPD
RUBY
PROCESS
RUBY
PROCESS
RUBY
PROCESS
EUBY
PROCESS
Database
BLOCK
BLOCK
BLOCK
BLOCK

74. Java
HTTPD Database
Servlet Container
Servlet

75. Java
HTTPD Database
Servlet Container
Servlet

76. Java
HTTPD Database
Servlet Container
Servlet

77. Java
HTTPD Database
Servlet Container
Thread
Servlet

78. Java
HTTPD Database
Servlet Container
Thread
Servlet
BLOCK

79. Java
HTTPD Database
Servlet Container
Thread
Thread
Thread
Thread
Thread
Thread
Thread
Servlet
BLOCK
BLOCK
BLOCK
BLOCK
BLOCK
BLOCK
BLOCK

80. Apenas um processo
abrindo uma thread
para cada request

83. Produtividade do
programador mais que
performance da
tecnologia

85. Java Rumble ?!?
:p

86. Apenas um processo
abrindo uma thread
para cada request

87. Parece bom mas ...

88. Como manter
conectados 10, 20 ou
30 mil usuários
simultâneos ?

89. Como manter
conectados 10, 20 ou
30 mil usuários
simultâneos ?
30 mil threads ?

90. Apache vs NGINX
concurrency × reqs/sec
http://blog.webfaction.com/a-little-holiday-present
concurrency × reqs/sec
http://blog.webfaction.com/a-little-holiday-present

91. Apache vs NGINX
concurrency × memory
http://blog.webfaction.com/a-little-holiday-present
concurrency × reqs/sec
http://blog.webfaction.com/a-little-holiday-present

92. Apache cria uma
thread por request

93. Troca de contexto
entre theads tem
um custo

94. Cada OS Thread
cria uma pilha de
execução nova

95. Pense bem antes de
usar uma thread por
request quando
precisar suportar alta
concorrência

97. Pattern para atender
muitos requests
Finalize a requisição o
mais rápido possível

98. Pattern para atender
alta concorrência

99. Pattern para atender
alta concorrência
Evite threads

100. Pattern para atender
alta concorrência
Evite threads
Use um Event Loop

101. Performance
!=
Escalabilidade

102. Performance
!=
Escalabilidade
mas ...

103. Uma performance
melhor ajuda a escalar
com menos recursos

106. Precisamos fazer I/O
de outra maneira

107. Latência de I/O

108. L1 3 ciclos
Latência de I/O

109. L1 3 ciclos
L2 14 ciclos
Latência de I/O

110. L1 3 ciclos
L2 14 ciclos
RAM 250 ciclos
Latência de I/O

111. L1 3 ciclos
L2 14 ciclos
RAM 250 ciclos
Disco 41.000.000 ciclos
Latência de I/O

112. L1 3 ciclos
L2 14 ciclos
RAM 250 ciclos
Disco 41.000.000 ciclos
Rede 240.000.000 ciclos
Latência de I/O

113. L1 3 ciclos
L2 14 ciclos
RAM 250 ciclos
Disco 41.000.000 ciclos
Rede 240.000.000 ciclos
Latência de I/O

114. I/O não bloqueante

115. L1 3 ciclos
L2 14 ciclos
RAM 250 ciclos
I/O não bloqueante

116. L1 3 ciclos
L2 14 ciclos
RAM 250 ciclos
I/O não bloqueante
I/O bloqueante

117. L1 3 ciclos
L2 14 ciclos
RAM 250 ciclos
Disco 41.000.000 ciclos
Rede 240.000.000 ciclos
I/O não bloqueante
I/O bloqueante

118. Infraestrutura não bloqueante, puramente
baseada em eventos, para desenvolver
software de alta concorrência

119. Servidor TCP simples
em NodeJS
O código acima faz com que a execução
retorne imediatamente ao event loop

120. Por que já não
faziamos dessa forma ?

122. POSIX Assync I/O não
suportado por todos
os S.Os

123. POSIX Assync I/O não
suportado por todos
os S.Os
libmysql_client não
permite query async

124. Filosofia do NodeJS

125. Filosofia do NodeJS
Todo I/O deveria ser feito desta forma

126. Arquitetura
event
loop
(libev)
thread
pool
(libeio)
V8
Node Bindings
Node standard libraryJavascript
C

127. #reactor

129. ev_loop()
Pilha de execução
I/O em disco (bloqueante)

130. ev_loop()
socket_readdable(1)
Pilha de execução
I/O em disco (bloqueante)

131. ev_loop()
socket_readdable(1)
http_parse(1)
Pilha de execução
I/O em disco (bloqueante)

132. ev_loop()
socket_readdable(1)
http_parse(1)
Pilha de execução
load(“index.html”)
I/O em disco (bloqueante)

133. ev_loop()
socket_readdable(1)
http_parse(1)
Pilha de execução
I/O em disco (bloqueante)

134. ev_loop()
socket_readdable(1)
Pilha de execução
I/O em disco (bloqueante)

135. ev_loop()
Pilha de execução
I/O em disco (bloqueante)

136. ev_loop()
Pilha de execução
I/O em RAM (não bloqueante)

137. ev_loop()
socket_readdable(2)
Pilha de execução
I/O em RAM (não bloqueante)

138. ev_loop()
socket_readdable(2)
http_parse(2)
Pilha de execução
I/O em RAM (não bloqueante)

139. ev_loop()
socket_readdable(2)
http_parse(2)
Pilha de execução
http_respond(2)
I/O em RAM (não bloqueante)

140. ev_loop()
socket_readdable(2)
http_parse(2)
Pilha de execução
I/O em RAM (não bloqueante)

141. ev_loop()
socket_readdable(2)
Pilha de execução
I/O em RAM (não bloqueante)

142. ev_loop()
Pilha de execução
I/O em RAM (não bloqueante)

143. ev_loop()
Pilha de execução
Arquivo carregou do disco

144. ev_loop()
file_loaded()
Pilha de execução
Arquivo carregou do disco

145. ev_loop()
file_loaded()
http_respond(1)
Pilha de execução
Arquivo carregou do disco

146. ev_loop()
file_loaded()
Pilha de execução
Arquivo carregou do disco

147. ev_loop()
Pilha de execução
Arquivo carregou do disco

148. Arquitetura Web

149. Arquitetura Web
Nginx

150. Arquitetura Web
Ruby
on
Rails
Ruby
on
Rails
Ruby
on
Rails
Ruby
on
Rails
Ruby
on
Rails
Nginx

151. Arquitetura Web
Ruby
on
Rails
Ruby
on
Rails
Ruby
on
Rails
Ruby
on
Rails
Ruby
on
Rails
Nginx
NodeJS

152. Arquitetura Web
Nginx

155. #bizarrices

160. Isso é bonito?

162. em-syslog

163. em-spec
em-dns
em-syslog

164. em-proxy
em-spec
em-dns
em-syslog
em-ruby-irc
em-memcache-client

165. em-mysql
em-proxy
em-syncrony
em-spec
em-dns
em-syslog
em-ruby-irc
em-mongo
em-memcache-client em-simplechat

166. em-mysql
em-http-request em-websocket
em-proxy
em-syncrony
em-redis
em-spec
em-ftpd
em-dns
em-jabberbot
em-resolv-replace
em-syslog
em-dir-watcher
em-ruby-irc
em-net-http
em-s3 em-mongo
em-memcache-client em-simplechat

167. EM-*

168. WS-*

169. #simplicidade

170. Código bloqueante

171. Código bloqueante
Código não-bloqueante

175. Callback

176. Callback
Callback

177. #evolução

180. Don’t RepeatYourself

187. XML
Properties
YAML
Configurações

188. XML
Properties
YAML
Configurações
JSON
Transporte

189. Configurações
JSON

190. Configurações
JSON

191. Configurações
JSON
Transporte

192. Configurações
Javascript Object Notation
Transporte

193. Java Ruby Python
Server Side
PHP

194. Java Ruby Python
Server Side
PHP
Client Side
JavaScript

195. Server Side
JavaScript

196. Server Side
JavaScript

197. Server Side
JavaScript
Client Side

198. #ecossistema

201. Sinatra detected !

203. TDD / BDD

204. TDD / BDD
#http://github.com/visionmedia/expresso/

205. TDD / BDD
#vows - http://vowsjs.org/

216. #last-thing

217. on

218. Client Ruby on Rails

219. Client Ruby on Rails

220. Servidor em Node.js

221. Servidor em Node.js

222. Código Client-Side ( JS )

223. Código Client-Side ( JS )

224. Código Server Coffeescript

225. #conclusão

228. I
Ruby

231. Obrigado !!!
Emerson Macedo
@emerleite
http://nodecasts.org
http://codificando.com

232. Referências
http://www.internetworldstats.com/emarketing.htm
http://en.wikipedia.org/wiki/Event_loop
http://lse.sourceforge.net/io/aio.html
http://code.google.com/p/v8/
http://opengroup.org/onlinepubs/007908775/xsh/select.html
http://en.wikipedia.org/wiki/Thread_pool_pattern
http://www.commonjs.org/specs/modules/1.0/
http://en.wikipedia.org/wiki/File_descriptor
http://en.wikipedia.org/wiki/Reactor_pattern